【正文】 進(jìn)。間斷測(cè)量：每頂進(jìn)一節(jié)管后，測(cè)量人員對(duì)激光經(jīng)緯儀進(jìn)行校核，并且采用水準(zhǔn)儀測(cè)量管道高程偏差，采用水平尺測(cè)量管道水平偏差。根據(jù)此次施工所穿越的土質(zhì)、頂進(jìn)長(zhǎng)度、鋼管頂進(jìn)、管道內(nèi)徑等因素綜合考慮，確定采用機(jī)械頂管，土壓平衡機(jī)械頂管施工方式。；頂管工藝流程圖見(jiàn)圖34。施工準(zhǔn)備竣工測(cè)量出洞入洞正常頂進(jìn)開(kāi)挖工作坑設(shè)備安裝泥漿置換完成止水圈后背鐵道軌開(kāi)洞入土抽水抽水抽水抽水抽水圖34頂管工藝流程圖通常確定機(jī)械頂管總頂力，使用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：P=NGL其中：G一單位長(zhǎng)度管體自重(KN／m)N一土質(zhì)系數(shù)P一總頂力L一最長(zhǎng)頂距本工程的管徑為1550㎜，管長(zhǎng)3m，管重2267千克，單位長(zhǎng)度管體自重(G=2267247。1000=／m。頂管長(zhǎng)度最長(zhǎng)為L(zhǎng)=48m。本工程管道位于砂質(zhì)粉土與粉質(zhì)粘土層之間，N取2。P=248=2134KN根據(jù)總頂力計(jì)算出最大頂力為2134KN，實(shí)際施工過(guò)程中選用的頂鎬設(shè)備為4臺(tái)200噸的頂鎬，可以提供7840KN的頂力，大于實(shí)際需求的頂力，可以順利進(jìn)行頂進(jìn)施工。頂管需開(kāi)挖工作坑，工作坑分為頂進(jìn)坑與接收坑，綜合頂管機(jī)具尺寸及作業(yè)要求，確定頂進(jìn)坑與接收坑的凈空尺寸：L=Ll+L2+L3+L4L —頂進(jìn)坑長(zhǎng)度，mLl—頂管機(jī)長(zhǎng)度，m，Ll=L2—千斤項(xiàng)長(zhǎng)度，m，L2：L3—出土工作間長(zhǎng)度，m，L3=L4—后背厚度，m，L4=L=+++=(m)B=D+SB—頂進(jìn)坑寬度，mD—管外徑，m，D=S—操作寬度，m，S=B=+≈，Hl=AlA2+A3H1一頂進(jìn)坑凈空深度，mA1—地面高程，mA2一管內(nèi)底高程，mA3一機(jī)坑導(dǎo)軌安裝高度，H2=AlA2H2—頂進(jìn)坑凈空深度，mA1—地面高程，mA2—管底高程，m如此，確定頂管工作坑凈空尺寸為：頂進(jìn)坑：接收坑：表35接收坑深度序號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)工作坑類型尺寸（m）LBH地面高程管底高程1T1頂進(jìn)坑2T2接收坑3T5頂進(jìn)坑4T6接收坑施工準(zhǔn)備機(jī)械人員材料圈梁施工澆筑砼開(kāi)挖綁鋼筋井身施工噴射砼開(kāi)挖安榀架封 底澆筑砼開(kāi)挖綁鋼筋圖35工作坑施工工序圖36頂進(jìn)工作坑支護(hù)平面示意圖圖37接收工作坑支護(hù)平面示意圖圖38頂進(jìn)工作坑井圈梁配筋示意圖圖39接收工作坑井圈梁配筋示意圖為了保證頂管工作坑能夠承受頂進(jìn)施工中的頂力，安全順利地完成施工，確定工作坑采用鋼筋錨噴混凝土+工字鋼支撐的聯(lián)合支護(hù)方式。工作坑施工工序見(jiàn)圖35。工作坑的施工原則：快開(kāi)挖、強(qiáng)支護(hù)、小分塊、短進(jìn)尺、早成環(huán)。：工作坑施工前需進(jìn)行地下管線的調(diào)查，提出對(duì)原有管線的保護(hù)方案，施工中不得損壞原有管線。：工作坑施工須先開(kāi)挖探槽，開(kāi)挖相互垂直的二條探槽，以探查地下管線及其它構(gòu)筑物的情況，深度通常在2m左右。：工作坑上口設(shè)混凝土地圈梁，地圈梁尺寸為寬高=800mm500㎜，主筋使用8Φ22和4Φ22的螺紋鋼，箍筋使用Φ12@150和Φ12@500的鋼筋，混凝土強(qiáng)度C25。：待圈梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到90％后進(jìn)行基坑土方開(kāi)挖，開(kāi)挖順序由上至下進(jìn)行，同層間隔開(kāi)挖，每層除中心土外分成六個(gè)開(kāi)挖斷面，間隔、對(duì)稱進(jìn)行，嚴(yán)禁同層貫通挖土，每一循環(huán)挖深為每步格柵距離，出現(xiàn)土體松散、地下水較大、有流沙時(shí)，可根據(jù)情況縮短每循環(huán)的挖深距離。：選用 2[18a對(duì)焊沿豎向每隔一榀鋼格柵設(shè)一道，以便于安裝頂管設(shè)備。每道支撐有直撐與角撐兩種形式。頂進(jìn)工作坑在四個(gè)角內(nèi)側(cè)焊接角撐，；接收坑在四個(gè)方角內(nèi)側(cè)，焊接角撐。工作坑施工過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整臨時(shí)支撐。臨時(shí)支撐與鋼板之間焊接牢固，且與井壁間連接可靠。圖310頂進(jìn)工作坑臨時(shí)支護(hù)平面、斷面示意圖圖311接收工作坑臨時(shí)支護(hù)平面、斷面示意圖：其主筋使用Φ22的螺紋鋼4根，其斷面尺寸為288180㎜，支撐鋼筋使用Φ12的鋼筋彎成波浪形與主筋焊接牢固。箍筋使用Φ8@300鋼筋。鋼格柵分段加工現(xiàn)場(chǎng)組裝，鋼格柵之間的連接采用焊接方法，鋼筋相互搭接時(shí)，其搭接長(zhǎng)度要求為：雙面焊接為5倍的鋼筋直徑，單面焊接為10倍的鋼筋直徑。，其間洞口上方1m范圍內(nèi)設(shè)置3榀鋼格柵。：網(wǎng)片采用Φ6的鋼筋焊接而成，網(wǎng)格間距150150㎜，在鋼格柵內(nèi)、外放置雙層網(wǎng)片。網(wǎng)片搭接重疊一個(gè)網(wǎng)格寬度。：地圈梁與鋼格柵之間及每個(gè)相鄰的鋼格柵之間均需使用連接筋，連接筋使用Φ18的螺紋鋼，在鋼格柵內(nèi)、外兩側(cè)同時(shí)使用連接筋，內(nèi)外兩側(cè)交錯(cuò)排列。頂部的連接筋需彎折成90度，并插入地圈梁長(zhǎng)度不小于300㎜，彎折長(zhǎng)度不小于500㎜。連接筋之間搭接要求為雙而焊接5倍、單面焊接10倍鋼筋直徑。圖312頂進(jìn)工作坑格柵展開(kāi)圖圖313接收工作坑格柵展開(kāi)圖：工作坑施工時(shí)應(yīng)依次向下逐層施工，土體開(kāi)挖、安裝外網(wǎng)片、內(nèi)連接筋、安裝鋼格柵、內(nèi)連接筋、內(nèi)網(wǎng)片、錨噴混凝土。錨噴混凝土厚度為30㎝，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20，材料為水泥、中粗砂、豆石(粒徑在5～l0㎜) ，并加入速凝劑，經(jīng)驗(yàn)配合比為水泥：砂子：石子=1：：，速凝劑摻入量為水泥重量的3～5％。：工作坑采用鋼筋混凝土封底，在挖深達(dá)到工作坑底標(biāo)高后施工。采用Φ14@150和Φ14@200螺紋鋼，單層雙向排列，底板厚度為250㎜，混凝土要求強(qiáng)度為C20。：在工作坑的底板，均需預(yù)留500500500㎜集水坑一個(gè)，坑內(nèi)安裝潛水泵一臺(tái)，以保證施工時(shí)坑底干燥。圖314分部挖土順序平面、斷面及網(wǎng)片大樣圖工作坑驗(yàn)收合格后，安裝頂管設(shè)備，首先安裝后背，根據(jù)我公司的施工經(jīng)驗(yàn)，后背采用后背鐵，后背鐵尺寸為2。：錨噴墻+混凝土+后背鐵。，后背鐵與墻面之間的空隙以C10素混凝土澆灌填充。：垂直度：%H水平扭轉(zhuǎn)度：%L其中H為后背的高度，L為后背的寬度。導(dǎo)軌安裝是頂管施工中一項(xiàng)重要的工作，安裝的準(zhǔn)確與否直接影響管道的頂進(jìn)質(zhì)量。導(dǎo)軌內(nèi)距的確定：A=2其中：A一兩導(dǎo)軌內(nèi)距(mm)；D一管外徑(mm)，D=l870mm；d一管內(nèi)徑(mm)，h=1550mm；則：A=2=1130(mm)導(dǎo)軌安裝內(nèi)距為1130㎜，這樣確定的導(dǎo)軌項(xiàng)面與管道流水高程相同。㎝的豆石，豆石之上鋪設(shè)置150150㎜的方木，方木長(zhǎng)度為2m，方木之間的間距為400㎜，方木頂面高程與頂進(jìn)坡度一致。，測(cè)量導(dǎo)軌的中線位置與高程偏差，其允許偏差為：導(dǎo)軌內(nèi)距：177。2mm；中 心 線：3mm；頂面高程：0～3mm。，不得在頂進(jìn)施工中產(chǎn)生位移，且需設(shè)專人經(jīng)常進(jìn)行檢查。為防止推進(jìn)機(jī)入洞時(shí)泥砂涌入工作坑，在頂進(jìn)方向的墻壁上需安裝止水環(huán)。首先，進(jìn)行測(cè)量，確定止水環(huán)安裝的位置；其次，將止水環(huán)底圈固定到墻壁上，用混凝土封閉底圈與墻壁之間的縫隙；然后，在底圈上固定防水橡膠板；最后，安裝止水圈壓板。在推進(jìn)機(jī)入洞之前才允許將止水環(huán)內(nèi)的墻壁鑿除。使用吊車吊裝，將掘進(jìn)機(jī)輕輕放入頂進(jìn)坑內(nèi)的導(dǎo)軌上，前端距井壁約400㎜。就位后檢查掘進(jìn)機(jī)的軸線是否與頂進(jìn)坑軸線、導(dǎo)軌軸線以及主項(xiàng)油缸的軸線保持一致；檢查導(dǎo)軌下沉幅度是否過(guò)大。一切正常后再進(jìn)行電路、油路、注漿系統(tǒng)的安裝調(diào)試。將掘進(jìn)機(jī)徐徐推進(jìn)洞口，觀察主頂泵站壓力，在可以頂進(jìn)的前提下，盡量向前頂進(jìn)，土體進(jìn)入管道內(nèi)部，人工只在管道內(nèi)部挖土，邊挖土邊頂進(jìn)。待掘進(jìn)機(jī)全部入洞后，連接第一節(jié)管做反封閉，掘進(jìn)機(jī)與首節(jié)管要連接牢固。：按計(jì)算表數(shù)值設(shè)定，施工時(shí)設(shè)備自控可保證10％的土倉(cāng)壓力變化，遇有砂礫石層、下穿道路、離構(gòu)筑物較近時(shí)，土倉(cāng)壓力設(shè)定適當(dāng)加大到30％左右，以提高安全系數(shù)。：頂管過(guò)程中，須同步注入減阻泥漿，它是減少頂進(jìn)阻力、提高頂進(jìn)速度的重要一環(huán)，減阻泥漿采用膨潤(rùn)土配制而成，膨潤(rùn)土要求膠介質(zhì)在80以上。在機(jī)頭尾部設(shè)置有觸變泥漿注漿孔，頂進(jìn)施工的同步注入觸變泥漿，以形成原始漿套；在每節(jié)鋼管的前端均有三個(gè)注漿孔，頂進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)注漿孔持續(xù)補(bǔ)漿。注漿使用擠壓式注漿泵，～。：頂管測(cè)量主要使用激光經(jīng)緯儀，安裝于頂管坑后背處的頂管掘進(jìn)中心線上。在掘進(jìn)機(jī)內(nèi)安裝有激光靶，激光照射到光靶上，機(jī)手根據(jù)激光點(diǎn)的位置變化確定掘進(jìn)機(jī)的方向變化。初始頂進(jìn)每米測(cè)量一次，正常頂進(jìn)時(shí)，每一節(jié)管測(cè)量一次，糾偏時(shí)每米測(cè)量一次。圖315土壓平衡頂進(jìn)示意圖：連續(xù)觀察光靶上激光點(diǎn)的行走軌跡，如發(fā)生偏移大于20㎜，預(yù)測(cè)機(jī)頭又有向偏差大的方向發(fā)展的趨勢(shì)時(shí)，采取糾偏措施。糾偏時(shí)開(kāi)動(dòng)糾偏千斤項(xiàng)，176。糾偏的原則是勤糾、微糾。：頂進(jìn)速度控制在30㎜～50㎜/分鐘，剛?cè)攵醇凹m偏時(shí)用較低速度，以后視出土情況、刀盤(pán)扭矩情況適當(dāng)加快頂進(jìn)速度。：掘進(jìn)機(jī)刀盤(pán)切削破碎土體，由螺旋輸送機(jī)將泥土輸入到管道內(nèi)部，使用土車通過(guò)管道將泥土運(yùn)入頂進(jìn)坑中，再使用吊車運(yùn)到地面，倒入泥土?xí)捍鎱^(qū)，定期外運(yùn)。：在接收工作坑開(kāi)挖時(shí)，挖至設(shè)計(jì)管頂時(shí)暫時(shí)停止開(kāi)挖，待機(jī)頭推進(jìn)進(jìn)入到接收坑內(nèi)后，再繼續(xù)進(jìn)行接收坑的施工。按照以上步驟施工可以減少接收坑洞口處墻壁的安、拆工作量。同時(shí)減小掘進(jìn)機(jī)的土倉(cāng)壓力對(duì)洞口處的結(jié)構(gòu)破壞，防止洞口處坑壁結(jié)構(gòu)開(kāi)裂并向外凸出。：拆除掘進(jìn)機(jī)的電源線、注漿管、油管，拆除掘進(jìn)機(jī)與第一節(jié)管的連接板。使用100噸吊車，將掘機(jī)吊運(yùn)出坑。在頂進(jìn)過(guò)程中管壁外的土體受到擾動(dòng)，上層土體易形成松動(dòng)或空洞，引起地面沉降或塌陷。頂管工序結(jié)束后，從鋼管內(nèi)部通過(guò)注漿孔向管外土體注入加固漿液，對(duì)土體進(jìn)行加固。使用的注漿材料為水泥加粉煤灰漿，其配比為水：水泥：粉煤灰=6：l：3。由管道內(nèi)部的注漿孔壓注，注漿次數(shù)不少于三次，兩次間隔時(shí)間不大于24小時(shí)。每?jī)晒?jié)管編為一組，第一節(jié)管注漿孔注漿，第二節(jié)管注漿孔排漿，從管道一端開(kāi)始，依次進(jìn)行。圖316土壤加固示意圖頂進(jìn)、換漿后，拆除頂鎬、后背鐵、止水環(huán)、基坑導(dǎo)軌等頂管設(shè)施。管道內(nèi)部的注漿孔，采用石棉水泥填充。管道內(nèi)每10m裝一只照明燈，照明燈采用36V的安全電壓供電。為防止電纜接頭松動(dòng)、管道內(nèi)配有部分活動(dòng)接頭箱，即保證了接頭質(zhì)量，又可以避免接頭的包扎受潮而產(chǎn)生的漏電事故。地面?zhèn)溆靡慌_(tái)發(fā)電機(jī)，遇突然停電時(shí)供電，保證照明、通風(fēng)。在頂進(jìn)施工過(guò)程中，隨著管道不斷向前延伸，空氣中的氧氣會(huì)逐漸稀少，會(huì)給在管內(nèi)的工作人員帶來(lái)極大危害，甚至?xí)斐蓯盒允鹿?。為改善管?nèi)工作環(huán)境，在管道施工的全過(guò)程中采取通風(fēng)措施，加大管道內(nèi)空氣流通，營(yíng)造良好的作業(yè)環(huán)境。采用壓入式通風(fēng)，空壓機(jī)安裝在地面上，用DNl00的硬質(zhì)PVC通風(fēng)管道，將風(fēng)送至掘進(jìn)機(jī)端部。表39頂管施工質(zhì)量要求過(guò)程名稱質(zhì)量控制點(diǎn)檢測(cè)手段質(zhì)量等級(jí)軌道安裝允許偏差：軸線3mm頂面高程0+10mm兩軌內(nèi)距177。2mm水準(zhǔn)儀激光經(jīng)緯儀盒尺、塔尺合格后背安裝允許偏差：垂直度≤1‰扭轉(zhuǎn)度≤1‰激光經(jīng)緯儀線墜合格油缸架安裝允許偏差：整體軸線＜3mm左右高差03mm水準(zhǔn)儀激光經(jīng)緯儀盒尺、塔尺合格洞口止水圈安裝允許偏差：軸線20mm高程20mm水準(zhǔn)儀、激光經(jīng)緯儀、塔尺合格管道頂進(jìn)允許偏差：中心偏差：50mm高程偏差：+40mm50mm水準(zhǔn)儀激光經(jīng)緯儀鋼卷尺、塔尺合格管道接口相鄰管間錯(cuò)口＜15%壁厚，且不大于20mm鋼卷尺合格